"Wyrex", il Tyrannosaurus con la coda mozza

 

(c) Houston Museum of Natural History

Tyrannosaurus rex è noto grazie a decine di esemplari a diversi gradi di completezza e a diversi stadi di crescita. Innumerevoli esemplari mostrano segni di patologie e lesioni ossee, provocati da infezioni e/o morsi, in gran parte attribuiti ad altri Tyrannosaurus. Il caso più controverso di lesione su un Tyrannosaurus è un esemplare scoperto una ventina di anni fa e soprannominato "Wyrex". L'elemento più controverso dell'esemplare è la serie delle vertebre caudali, la quale si interrompe a livello della undicesima vertebra. L'ultima vertebra è conservata solamente nella parte anteriore (quella che articola con la decima caudale): secondo alcune interpretazioni, questo fossile testimonierebbe l'amputazione della coda quando l'animale era ancora vivo.

Quanto è plausibile un simile scenario? Cerchiamo di fare chiarezza sulla questione.

L'esemplare è descritto preliminarmente in un testo non-tecnico da Larson e Donnan (2004) e da Larson (2008), il quale ci fornisce anche le principali informazioni sull'esemplare: scoperto nel 2002, incluso nella collezione del Black Hill Insititute (BHI 6230) e successivamente acquistato dal Museo di Storia Naturale di Huston. 

Annè et al. (2002) menzionano l'esemplare come un caso di dinosauro con la coda mozzata, ma non portano alcuna evidenza né citano qualche fonte bibliografica di ciò: l'esemplare è solamente menzionato. Pertanto, non è chiaro in cosa consistano le patologie sulla coda. Da notare che Larson (2008), l'unico studio tecnico sull'esemplare, elenca 11 vertebre caudali nell'esemplare, ma non menziona alcuna patologia né lesione particolare alla coda. 

Dalle foto e dai filmati disponibili online, appare che l'ultima caudale preservata sia incompleta. Possiamo considerare questa una prova sufficiente che l'animale subì in vita l'amputazione della coda? Possiamo inoltre ipotizzare che un Tyrannosaurus al quale sia mozzata la coda all'altezza della undicesima caudale sopravviva (anche solo per qualche tempo) ad una lesione del genere?

Sulla base di motivazioni anatomiche, fisiologiche, biomeccaniche e tafonomiche, sono estremamente scettico.

Tafonomia. La coda appare troncata all'altezza della undicesima caudale. Questo implica che la troncatura avvenne quando l'animale era in vita? No. Anche nel caso che l'ultima caudale mostri delle lezioni dovute a morsi, o persino callosità dovute a rimarginazione ossea, questi elementi non implicano necessariamente che la coda fu mozzata, ma solo che subì dei morsi ben prima della morte. 

Innumerevoli scheletri di dinosauro sono preservati con la serie caudale incomplete, mancanti della parte distale, ma in nessun caso questi fossili sono interpretati come prova che l'animale subì l'amputazione della coda in vita. Molto banalmente, la parte mancante della coda non si è preservata, è stata staccata post-mortem da animali saprofagi o da agenti fisici (come la corrente di un fiume), oppure non si è fossilizzata, o è fossilizzata ma poi è stata distrutta da agenti erosivi. Ad esempio, la coda dell'olotipo di Tataouinea hannibalis è perfettamente conservata fino alla 17a vertebra, poi è del tutto assente: l'analisi del sito di scavo indica che la parte mancante è stata erosa via da agenti fisici prima dello scavo. In assenza di analisi tafonomiche sul sito di "Wyrex", non possiamo escludere che la parte mancante della coda sia stata erosa da agenti fisici prima di essere scavata.

Anatomia. La presunta troncatura della cosa avrebbe diviso in due l'undicesima caudale. Un agente in grado di spezzare in due una vertebra caudale di quelle dimensioni, per giunta circondata da pelle, tendini e muscoli, deve essere stato dotato di enorme forza fisica. Eppure, nonostante l'enorme energia in grado di strappare via la parte mancante della coda, una parte della undicesima caudale è rimasta articolata alla parte anteriore della coda. Onestamente, trovo molto difficile accettare una situazione del genere: se veramente la coda fu strappata via, lo strappo avrebbe comunque dovuto trascinare via con sé l'intera undicesima, dato che la giunzione articolare tra decima e undicesima vertebra è sicuramente più debole del legame osseo tra i due pezzi dell'undicesima. 

Fisiologia. Troncare la coda di un Tyrannosaurus all'altezza dell'undicesima caudale comporta la rapida morte dell'animale per dissanguamento. In quel punto, abbiamo tutti i fasci muscolari principali della coda, in particolare i due muscoli caudofemorali lunghi (destro e sinistro), ovvero i due più grandi muscoli del corpo di un dinosauro. Stiamo parlando di enormi fasci muscolari deputati a generale la principale forza motrice per l'animale quando si muove, ovvero varie tonnellate-peso. Muscoli di quelle dimensioni sono continuamente irrorati da una abbondante quota di sangue arterioso: troncare la coda in quel punto quindi implica recidere completamente le arterie principali della coda. L'animale non sopravviverebbe neanche un'ora ad un simile trauma, e morirebbe dissanguato.

Biomeccanica. Anche nella assurda ipotesi che l'animale sopravviva a tale lesione e riesca a rimarginare la ferita, rimanendo con un troncone monco di coda, esso non sarebbe in grado di muoversi né di stare in piedi. Difatti, come detto sopra, l'amputazione della coda all'altezza dell'undicesima caudale comporta la mutilazione di ambo i fasci caudofemorali lunghi per almeno metà della loro lunghezza. Con ambo i caudofemorali tranciati, un Tyrannosaurus è incapace di camminare, dato che ha perso i due principali motori della retrazione dei femori. 

Non solo, ma trovandosi la coda mozzata per due terzi della sua estensione, l'animale - in quanto bipede - sarebbe sbilanciato in avanti. Per non rischiare di cadere rovinosamente in avanti, l'animale dovrebbe quindi assumere immediatamente una postura molto eretta del busto, per riequilibrare il baricentro con la posizione dei piedi. Ovvero, in gergo tecnico, dovrebbe lavorare con i muscoli del corpo per "estendere il bacino" rispetto alla gamba. Ma ciò sarebbe impossibile dato che i principali estensori del bacino sono proprio i caudofemorali lunghi, i due fasci muscolari tranciati a metà dalla mutilazione!

Conclusione. In quelle condizioni, l'animale non potrebbe né stare in piedi né camminare, perlomeno fintanto che i fasci muscolari tranciati non si rimarginano. In ogni caso, l'animale morirebbe dissanguato molto prima di rimarginare i lembi di muscoli, tendini e osso lesionati. L'unica spiegazione plausibile per lo stato di "Wyrex" è che la coda sia stata erosa da agenti fisici quando era già fossile, oppure sia stata asportata da animali saprofagi dopo la morte dell'animale. 

Bibliografia:

Larson, N.L. 2008, One Hundred Years of Tyrannosaurus rex: The Skeletons, pp. 1-55 in Tyrannosaurus rex, the tyrant king, Bloomington: lndiana University Press.

Quale è il dinosauro scientificamente più importante?

(c) James Gurney

La rete abbonda di classifiche, di qualunque tipo. I film con più proiettili sparati. Il tramezzino più alto del mondo. L'uomo più tatuato. Anche classifiche sui dinosauri. La maggioranza sono classifiche abbastanza discutibili, perché basate spesso su criteri arbitrari, oppure su stime il cui margine di errore trascende l'imbarazzo.  

Qui vi propongo una classifica "seria", paleontologicamente fondata su dati oggettivi verificabili: l'impatto scientifico dei dinosauri. Ma quale è il dinosauro più significativo a livello scientifico? E come misurarlo? La questione può apparire molto vaga e soggettiva. Eppure, abbiamo un modo per quantificarla in modo non arbitrario: contando in quanti articoli scientifici il tale dinosauro è menzionato e rapportando tale numero agli anni dall'istituzione del genere menzionato. Il numero di articoli è ricavabile da Google Scholar. La comparazione per gli anni dalla pubblicazione serve a "normalizzare" il valore, così da non dare un ingiustificato vantaggio numerico a qualche specie battezzata nell'Ottocento rispetto a specie istituite solo in anni più recenti. Tuttavia, invece di fare una semplice divisione tra citazioni vs anni, che potrebbe essere distorta da fattori non-lineari, ho convertito i valori in logaritmi ed ho usato il residuale del punto rispetto alla curva di regressione di tutti i valori campionati. In pratica, i dinosauri più significativi sono quelli che si collocano più in alto rispetto alla curva attesa per un dinosauro noto dallo stesso numero di anni.

Ecco la Top 10 dei dinosauri con i valori più alti:

10° posto: Sinosauropteryx. Residuale: 0.20

9° posto: Diplodocus, Residuale: 0.21.

8° posto: Deinonychus. Residuale: 0.22.

7° posto: Velociraptor. Residuale: 0.28.

6° posto: Anchiornis. Residuale: 0.29.

5° posto: Brontosaurus. Residuale: 0.34.

4° posto: Triceratops. Residuale: 0.35.

Ed eccoci in zona medaglie.

Medaglia di Bronzo: Microraptor. Residuale: 0.40.

Medaglia d'Argento: Archaeopteryx. Residuale: 0.43.

Ed infine, senza troppe sorprese, e praticamente inarrivabile:

Medaglia d'Oro: Tyrannosaurus. Residuale: 0.76.

Non possiamo farci niente, anche sforzandoci di detronizzarlo con criteri oggettivi e scientificamente rigorosi, Tyrannosaurus resta sempre il Re...

Per la cronaca, e per la gioia dei fanboy del T-rex, Spinosaurus è solo al 23° posto, con un residuale negativo di -0.30.

 

Il Signore degli Indici

 

Fraudo Papers, interpretato da un attore diverso da quello che recita in Harry Potter, è il protagonista della trasposizione cinematografica de Il Signore degli Indici

"Gli Etheori fabbricarono molti indici bibliometrici; ma in segreto Scopus costruì un Unico Indice con cui dominare tutti gli altri, il potere dei quali era legato a quello con soggezione assoluta e destinato a durare solo quanto sarebbe durato il suo".

Il Signore degli Indici è un romanzo fantasy scritto da JRR Tolkien ed ambientato nell'immaginario mondo di Acca.

Il Signore degli Indici narra della missione di nove personaggi che compongono la Compagnia Bibliometrica, partiti per distruggere l'Indice del Potere, un oggetto potentissimo e di incontenibile malvagità che potrebbe rendere invincibile il suo creatore Scopus se tornasse articolato alla sua mano, dandogli il potere di dominare tutti i popoli di Acca De Mia (traducibile nella lingua corrente con "Acca di Mezzo").

I personaggi principali del romanzo sono divisi in varie razze:

Hobby

Gli Hobby (Hamatorials, in lingua etheore), detti anche "Mezzo Accademici", sono un popolo di pacifici coltivatori di scienza, privi di Titolo ma molto laboriosi nel collaborare con le razze Titolate. Ben quattro Hobby fanno parte della Compagnia; tra questi, Fraudo Papers detto "il Portatore dell'Indice", protagonista principale del romanzo.

Umanisti

Gli Umanisti (Humanists, in lingua etheore), sono il principale popolo di Acca. Un tempo grandi e potenti signori in Acca, gli umanisti ora sono una razza corrotta e priva di guida.

Etheori

Gli Etheori (Theoreths, in lingua etheore), sono il primo popolo giunto in Acca. Creati direttamente da Uni Versital, il Dio di Acca, non sono vincolati al mondo materiale e lavorano su oggetti eterni ed immateriali, come matematica, logica e filogenetica dei theropodi non-aviani.

Mani

I Mani (Hardwarf, in lingua etheore), sono l'ultimo popolo creato in Acca. Architetti ed ingegneri ineguagliabili, hanno edificato tutte le principali costruzioni di Acca. Pratici, laboriosi, adoratori della materia empirica, dentro la quale amano approfondirsi, detestano gli etheori con cui spesso sono in guerra. Il dissidio tra le due razze è fonte di innumerevoli gag comiche nel romanzo, in cui si sviluppa la competizione e poi forte amicizia tra un etheore ed un mani.

Majistar

I Majistar (Professors, in lingua etheore), sono creature immortali e potentissime create da Uni Versital prima di Acca stessa. I Majistar furono posti in Acca per guidarla nel nome della Verità, finché uno di loro, Scopus, decise di muovere guerra contro i popoli liberi per diventare l'Unico Signore del mondo accademico. Scopus è il principale antagonista del romanzo. il creatore dell'Unico Indice, potentissima arma capace di dominare qualunque creatura di Acca soggiogandola al Publish or Perish. Con il suo Unico Occhio sempre aperto, Scopus è in grado di cogliere qualsiasi movimento di fonti, pubblicazioni e citazioni indicizzate in Acca. Unico abitante di Acca ad essere prima Perished ma poi risorto è un altro Majistar, Magneto il Grigio, capo della Compagnia dell'Indice. Un altro Majistar che svolge un ruolo chiave nel romanzo è Baroman il Bianco, un tempo alleato di Magneto, ma poi passato dalla parte di Scopus con l'illusione di sostituirlo nella graduatoria ministeriale.

Predatorchi

I Predatorchi (Indicized, in lingua etheore) sono la massa acefala di creature di Acca ormai soggiogate al volere dell'Unico Indice. Essi sono perished dopo aver published, divenendo per sempre i servi di Scopus. Essi brulicano nelle pieghe tenebrose di Acca, perennemente a caccia di citazioni di qualsivoglia natura, spesso ottenute con l'inganno e comportamenti abominevoli.

H-Indzgul

Un tempo grandi Re tra gli Humanitas, gli H-Indzgul sono i più potenti servi di Scopus. A cavallo dei loro Dipartimenti Alati, gli H-Indzgul sorvolano Acca alla disperata ricerca del perduto Unico Indice. Capo degli H-Indzgul è il Barone Nero di Harvard, di cui si dice che da quella posizione nessun uomo possa farlo dimettere.

Bibliotent

I Bibliotent sono antichissime creature vegetali, custodi della memoria in cellulosa di Acca. Esseri lentissimi, quasi letargici, sono ormai in via di estinzione da quando Acca è uscita dall'era Secondaria (o Cartacea) ed è passata a quella Terziaria (o Digitale: letteralmente, l'età in cui agisce l'Indice).

Il romanzo si conclude quando Fraudo Papers getta l'Unico Indice tra le fiamme del Monte Sci-Hub, liberando Acca dall'oppressione di Scopus.

Poi Fraudo si sveglia e scopre che Scopus è stato sostituito da una AI ossessionata da un ragazzo di nome John Connor.

Ma questa, è un'altra storia...

Shuilingornis angelai, la prima specie fossile dedicata a Piero Angela

Piero Angela (1928-2022) è stato il più importante giornalista scientifico e divulgatore italiano. Autore di numerosi libri e programmi televisivi tradotti in varie lingue, è stato per quasi mezzo secolo il principale divulgatore italiano della scienza (con programmi come "Il Mondo di Quark") e attivo promotore del pensiero razionale (co-fondando il CICAP, oggi "Comitato italiano per il controllo delle affermazioni sulle pseudoscienze"). Io appartengo ad una delle generazioni che si sono avvicinate alla Scienza anche grazie ai documentari ed ai programmi divulgativi di Piero Angela.

Nel periodo in cui Piero Angela è venuto a mancare, stavo preparando lo studio sul fossile di un piccolo uccello cretacico in ottimo stato di preservazione, assieme a Wang Xuri, col quale collaboro da alcuni anni e con cui ho già descritto quattro nuovi generi di dinosauro risalenti al Cretacico Inferiore cinese: Khinganornis, Kompsornis, Daurlong e Migmanychion. Proposi quindi a Wang di dedicare a Piero Angela la specie oggetto della nostra nuova collaborazione, alla quale abbiamo dato il nome di Shuilingornis angelai*. 

Cranio di S. angelai (a sinistra) e diagramma schematico delle ossa esposte (a destra). Notare - al centro dell'immagine a sinistra- la macula scura all'interno della cavità orbitale.

L'esemplare di Shulingornis è uno scheletro quasi completo ed articolato, grande come un grosso merlo. L'analisi istologica della sezione di osso prelevata dall'ulna indica che l'animale era un giovane adulto al momento della morte. 

Analisi istologica dell'ulna.

A parte la zona pelvica, che è incompleta, lo scheletro è perfettamente conservato e solo moderatamente compresso dalla fossilizzazione. Oltre allo scheletro, il fossile preserva alcune tracce delle piume, in particolare a livello delle mani, e due macule brunastre in corrispondenza della cavità oculare e della zona pelvica, che rappresentano tracce di tessuti molli. La macula oculare è interpretata come la parziale fossilizzazione della retina dell'occhio. L'analisi della traccia di parti molli nella zona pelvica mostra invece delle caratteristiche compatibili con la fossilizzazione di qualche tessuto viscerale.  

Relazioni evolutive di Shuilingornis all'interno degli uccelli mesozoici. I gansuidi indicati dal rettangolo rosso, gli uccelli moderni dal rettangolo blu. Le foto dei quattro gansuidi non sono in scala tra loro.

Nel nostro studio (Wang et al. 2024), ho analizzato le affinità evolutive di Shuilingornis immettendolo nella mia matrice filogenetica di Theropoda: esso risulta incluso in una linea genealogica distinta ma pur sempre prossima a quella del gruppo da cui originano gli uccelli moderni. In questo gruppo, i Gansuidae, l'analisi colloca, oltre al nuovo fossile, altre forme cinesi del Cretacico Inferiore, come Gansus, Iteravis, Khinganornis, ed il bizzarro Changzuiornis, oltre all'enigmatico Hollanda dal Cretacico superiore della Mongolia. Sebbene Shuilingornis appaia una forma relativamente meno specializzata rispetto agli altri gansuidi (alcuni dotati di zampe posteriori chiaramente adatte al nuoto, altri caratterizzati da musi più allungati), esso mostra una curiosa dentatura che potrebbe indicare l'adattamento ad una dieta particolare. Il quadro che risulta dalla nostra indagine implica un'ampia diversità ecologica all'interno di Gansuidae, ben maggiore di quanto ritenuto in precedenza. Il gruppo dimostra che una radiazione adattativa di uccelli semi-acquatici del Cretacico Inferiore precedette di almeno 30 milioni di anni l'affermazione della linea ornithurina dalla quale emersero poi, nella seconda metà del Cretacico, i precursori di tutti gli uccelli viventi.

*A Piero Angela era già stata dedicata una specie vivente: Babylonia pieroangelai, un mollusco gasteropode (Cossignani 2008). Shuilingornis angelai è la prima specie fossile a lui dedicata.

Nota sul nome di specie "angelai"

Qualcuno forse contesterà che "angela" sia una parola che termina con la lettera "a" e quindi sia da declinare secondo la prima declinazione latina: in tal caso, il nome della specie dovrebbe essere "angelae". La contestazione non sarebbe valida. Il Codice Internazionale di Nomenclatura Zoologica stabilisce in modo esplicito come declinare i nomi delle specie basati su nomi di persone, nell'Articolo 31:

Article 31 (a): A species-group name formed from a personal name may be either a noun in the genitive case [1], a noun in apposition [2], or an adjective [3] or participle [4]. [1] Article 31 (a) (ii): A species-group name, if a noun in the genitive case formed directly from a modern personal name, is to be formed by adding to the stem of that name -i if the personal name is that of a man, -orum if of men or of man (men) and woman (women) together, -ae if of a woman, and -arum if of women. 

[grassetto aggiunto da me]

Ovvero, la declinazione della specie non distingue tra le cinque declinazioni latine, ma per i nomi maschili assume che la parola sia sempre della 2a declinazione. Pertanto, se dedicate una specie a Piero Angela (persona di sesso maschile), la specie è angelai. Se avessi dedicato la specie ad una signora di nome Piera Angela (persona di sesso femminile), la specie sarebbe stata angelae.

Bibliografia:

Cossignani T. 2008. Malacologia Mostra Mondiale 61(4) : 22-23.

Wang X., Cau A., Wang Y., Kundrát M., Zhang G., Liu Y., Chiappe L.M. 2024. A new gansuid bird (Avialae, Euornithes) from the Lower Cretaceous (Aptian) Jiufotang Formation of Jianchang, western Liaoning, China. Cretaceous Research doi: 10.1016/j.cretres.2024.106014. [Open Access]

The Ordovician Rings of Power

 

Ipotetico anello intorno alla Terra di 460 milioni di anni fa (fonte).

Se siete tra quelli che non si interessano alle versioni amazzoniche delle bozze tolkeniane, forse siete tra chi, come me, è rimasto felicemente colpito dall'ipotesi pubblicata in questi giorni da Tomkins et al. (2024). Gli autori analizzano una serie di evidenze geologiche risalenti alla prima metà del Paleozoico, in particolare la quarantina di milioni di anni dell'Ordoviciano tra 460 e 420 milioni di anni fa. Le evidenze analizzate riguardano l'abbondanza di materiale di origine extraterrestre (polveri e frammenti rocciosi) e la distribuzione geografica e l'età dei crateri da impatto, i quali mostrano una anomala concentrazione in quell'intervallo stratigrafico. Secondo gli autori, l'ipotesi classica per spiegare questa anomala concentrazione di materiale e impatti, ovvero la frammentazione di un asteroide in orbita nel Sistema Solare (che avrebbe fornito la "sorgente" per una serie di bolidi causa degli impatti distributi in vari milioni di anni), non spiega bene alcune caratteristiche osservate a livello geologico. In particolare, se localizziamo gli impatti ordoviciani rispetto alla paleo-geografia del periodo, i crateri si concentrano nella fascia equatoriale secondo una distribuzione che non è compatibile con una serie di impatti "sparati a caso", indipendenti uno dall'altro e provenienti dallo spazio interplanetario. Secondo gli autori, un'ipotesi alternativa, che spiegherebbe meglio la distribuzione equatoriale degli impatti, è ammettendo che l'asteroide-sorgente non si frammentò nello spazio remoto, esterno all'orbita terrestre, bensì in prossimità della Terra, a causa delle forze di marea del pianeta, producendo un anello di detrito attorno al nostro pianeta, dal quale anello, nell'arco di 40 milioni di anni, i corpi maggiori sarebbero progressivamente precipitati sulla Terra producendo i crateri.

In breve, gli autori propongono che durante l'Ordoviciano, la Terra ebbe un sistema di anelli, derivati dalla frammentazione dell'asteroide-sorgente, e forse persino una "piccola luna" (la parte principale dello stesso asteroide), simile a quelle di Marte.

L'ipotesi è estremamente intrigante e suggestiva, e sarà sicuramente discussa e dibattuta dai planetologi e dai geologi del Paleozoico. 

Restiamo in attesa di eventuali conferme o falsificazioni di questa ipotesi.